ВІСНИК ЛЬВІВ. УН-ТУ VISNYK OF LVIV UNIV. Серія біологічна. 2008. Вип. 48. С. 59-68 Biology series. 2008. Is. 48. P. 59-68

© Тіханков І., 2008

УДК 581.143.28

РІЗНОРІДНІСТЬ АНАТОМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ЛИСТКОВОЇ ПЛАСТИНКИ LOLIUM PERENNE L.

І. Тіханков

Дніпропетровський національний університет вул. Наукова, 13, Дніпропетровськ 49050, Україна

e-mail: 24traven@ukr.net

Вивчалася латеральна різнорідність листків злаків на прикладі Lo-lium perenne L. за такими показниками, як кількість хлоропластів, площа провідних пучків, флоеми, ксилеми, клітин обкладки, мезофілу та міжклі-тинників. Обговорюється питання зв’язку між ступенем диференціації провідних пучків, структурою прилеглого до них мезофілу та функціона-льним станом окремих ділянок листка. Зазначається, що латеральна різно-рідність обумовлює ряд фізіологічних відмінностей різних зон листка, які стосуються інтенсивності фотосинтезу і транспортних процесів. Вона та-кож стає причиною різної реакції окремих ділянок листка на дію гідрази-нового мутагену. Виявлено сортові відмінності прояву латеральної різнорі-дності листків. Розроблено експрес-метод морфологічного і цитологічного аналізу листка. Ключові слова: Lolium perenne, латеральна різнорідність, диференціація,

провідні пучки, хлоропласти, гідразид малеїнової кислоти.

Одним із основних органів, які використовують для оцінки фізіологічного стану рослин, є листок. Особливого значення його дослідження набувають при постановці експериментів зі злаковими [9, 13, 14], оскільки листки злакових нерідко становлять переважну частину біомаси. Біохімічні та суто фізіологічні методи не завжди дають змогу дослідити надземну частину рослин з урахуванням відмінностей, що існують між листками та їхніми окремими ділянками. Наслідком цього стають прямо протилежні висновки різних авторів з одного і того ж питання, як у теоретичній, так і в практичній роботі, пов’язаній зі селекцією чи застосуванням фізіологічно активних речовин [10, 15]. Різнорідність анатомічної будови листка стає підґрунтям для виникнення відмінностей у функціональному навантаженні його окремих ділянок. На жаль, різнорідність листка в латеральному напрямку та її зв’язок з фізіологічними процесами є недостатньо вивченими.

Мета роботи полягала у дослідженні латеральної різнорідності листкової пласти-нки злаків на прикладі Lolium perenne L., аналізі функціональності окремих ділянок ли-стка залежно від їхньої анатомічної структури та вивченні їхньої реакції на попередню обробку насіння мутагеном із групи сполук, основу яких становить гідразин.

Для проведення дослідів було обрано сорти RAPID і SAKINI пажитниці багаторі-чної (фірма Trifolim). Після замочування зернівок протягом 24-х годин у дистиляті (контрольний варіант) та у 0,008% розчині гідразиду малеїнової кислоти (ГМК) (дослідний варіант) насіння висаджували у горщики з ґрунтом. Дослід проводили у за-критому приміщенні зі сталою температурою 23°С і природним освітленням (максимальна інтенсивність 1500 лк). Матеріал для анатомічного дослідження відбира-ли з центральної частини 3-го листка на 10-й день від моменту його виходу з трубки.

РІЗНОРІДНІСТЬ АНАТОМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ... 60

Для виготовлення постійних препаратів тканини обробляли згідно з І. О. Тіханковим і В. А Гонтаровським [5]. Напівтонкі зрізи робили на ультрамікротомі УМТП-4 і фарбу-вали за методикою, описаною раніше [4]. Тимчасові препарати готували із зафіксовано-го та просвітленого у гліцерині матеріалу [6]. Для проведення аналізу листок у попереч-ному напрямку розбивали на умовні зони (рис. 1).

За допомогою програми ImageJ робили денситограми просвітлених листків і здійснювали морфометрію напівтонких зрізів. Отримані результати обробляли у програмі Graphical Analysis. Середні квадратичні помилки середнього арифметичного та коефіцієнти Стьюдента для 5% рівня значимості визначали згідно з Г. Ф. Лакіним [3].

Аналіз тимчасових препаратів виявив значну різницю у структурі окремих діля-нок одного і того ж листка (рис. 2–4). Це стосується організації фотосинтетичних тка-нин, механічних властивостей листка і характеру розвитку провідних пучків.

Денситограма (рис. 2) дає змогу оцінити ступінь розвитку кожного провідного пучка. Чим ширші та глибші піки, тим більший діаметр пучка і тим сильніше у ньому розвинуті механічні тканини. Так, центральна жилка має оптичну густину більшу, ніж третя, і на ній добре видно поперечну смугастість, обумовлену наявністю поясків Кас-парі (рис. 3). У третьому пучку ці структури лише починають формуватися. Ступінь диференційованості провідних пучків можна оцінити і за крутизною піків. Найменшу крутизну мають 2-й та 4-й пучки, де провідні тканини представлені протофлоемними і

Рис. 2. Просвітлений листок пажитниці сорту RAPID (збільшено у 80 разів) та його денситограма.

Рис. 1. Схема розбивки поперечного зрізу листка на умовні зони.

Перша жилка

Друга жилка

Третя жилка

Четверта жилка

61 І. Тіханков

протоксилемними елементами. Хлоропласти зони В розташовані більш дифузно, вона має меншу оптичну густину, ніж зона А через меншу товщину листка. Найбільші скуп-чення хлоропластів на обох ділянках формуються навколо провідних пучків. Особливо добре це помітно у зоні А, центральна частина якої є збідненою на пластиди порівняно із зоною В. Вивчення препаратів при загальному збільшенні 2000х виявило, що у плас-тидах зони В утворюється більша кількість крохмальних зерен порівняно з тим, що має місце у зоні А (рис. 4). Аналіз піків денситограми дає змогу оцінити стан клітин зовніш-ньої обкладки пучків, оскільки оптична густина їх цитоплазми збільшується пропорцій-но ступеню диференціації провідних елементів. Тому на ділянці 90–130 пікселів група невеличких піків розташована помітно нижче, ніж на ділянці 130–250 пікселів, що від-повідає клітинам мезофілу зони А. Такі відмінності менш виражені у 3-го пучка і відсу-тні навколо слабко диференційованих 2-го і 4-го.

Чим менше диференційовані провідні пучки, тим більша подібність між клітина-ми обкладки та мезофілу. Клітини обкладки 2-го і 4-го пучків мають однакову з кліти-нами мезофілу інтенсивність забарвлення цитоплазми (рис. 5). Їх хлоропласти або нічим не відрізняються від хлоропластів мезофілу, або дещо менші за розмірами, що є малопо-мітним. Клітини обкладки 1-го пучка з адаксіального боку суттєво відрізняються від сусідньої паренхіми та клітин обкладки з абаксіального боку (рис. 5). Їхня цитоплазма значно густіша, хлоропласти дрібніші та розташовані виключно поодиноко, щільно прилягаючи до клітинної стінки. Пластиди обкладки не утворюють характерних для мезофілу скупчень. Однак нерідко навпроти хлоропласта однієї клітини міститься хло-ропласт сусідньої. Такі клітини розташовані з боку ксилемних елементів. У міру просу-вання до абаксіального боку, в клітинах обкладки, що межують з флоемними елемента-

Рис. 3. Окремі зони 3-го листка пажитниці сорту RAPID. Збільшено у 400 разів.

Рис. 4. Центральні ділянки зон А і В рослин сорту RAPID. Збільшено у 2 000 разів.

РІЗНОРІДНІСТЬ АНАТОМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ... 62

ми, кількість хлоропластів та їхні розміри зростають, а інтенсивність забарвлення зни-жується. Такі хлоропласти утворюють невеликі скупчення, хоча і менші за розмірами, ніж у мезофілі. Цитоплазма також стає менш густою. Для 3-го пучка неоднорідність клітин обкладки є менш помітною.

Рис. 5. Структура провідних пучків 3-го листка L. perenne. Сорт SAKINI. Збільшено у 400 разів.

63 І. Тіханков

Таким чином, ступінь диференціації провідних елементів супроводжується суттє-вими змінами структури обкладки. Обробка ГМК зменшує різнорідність клітин обклад-ки для 1-го пучка і посилює її для менш диференційованих 2-го і 3-го у дослідах зі сор-том SAKINI. Що стосується сорту RAPID, то для нього подібної реакції на дію мутаге-ну не виявлено.

Усе вищезазначене узгоджується з результатами морфометричного аналізу (табл. 1–2), проведеного на поперечних зрізах листка. Обкладки 1-го і 3-го пучків, а також ділянки мезофілу навколо них, різняться між собою за насиченістю хлоропласта-ми. На ділянці 3-го пучка паренхіма й обкладка значно багатші на хлоропласти, ніж на ділянці 1-го пучка. Статистично достовірної відмінності не виявлено щодо хлоропластів обкладки рослин сорту RAPID. Кількість хлоропластів на одиницю площі мезофілу і клітин обкладки рослин сорту SAKINI в зоні 3-го пучка завжди вища, ніж у зоні 1-го. При цьому в нормі найбільші відмінності спостерігаються за насиченістю пластидами клітин обкладки. Якщо у контрольному варіанті хлоропластів обкладки 3-го пучка в 1,80 разу більше, ніж у 1-му, то для паренхіми аналогічне співвідношення становить 1,19. Таким чином, зона 3-го пучка з меншим ступенем диференціації провідних елеме-нтів характеризується більшою насиченістю хлоропластами і меншою різницею між паренхімою та клітинами обкладки за цим показником.

Вона є також більш чутливою до дії ГМК. Це знаходить своє вираження в тому, що різко зростає різниця у насиченості хлоропластами між паренхімою і обкладкою. Особливо виразно це проявляється у варіанті зі сортом SAKINI. Для зони 1-го пучка цей показник, навпаки, дещо знизився. Таким чином, клітини обкладки 3-го пучка чутливіші до дії мутагену, ніж аналогічні клітини більш диференційованої центральної жилки. У першому випадку кількість хлоропластів скоротилася в 1,90 разу, а в другому – лише в 1,17 разу. Що стосується мезофілу, то він, навпаки, виявив дещо більшу чутливість у ділянці 1-го пучка, ніж 3-го (зменшення в 1,32 і 1,13 разу відповідно). Для сорту RAPID достовірної різниці у кількості хлоропластів в обкладках обох пучків як контрольного, так і дослідного варіантів немає. Але насиченість пластидами у них зрос-тає після попередньої обробки насіння розчином ГМК. Це є прямо протилежним тому, що спостерігається у випадку з SAKINI. У клітинах мезофілу така обробка призводить

Таблиця 1 Кількісна характеристика навколопучкових зон. Площі міжклітинників, епідермісу

і паренхіми вказані у відсотках від загальної площі зони

Сорт Варіант Зона пучка

Міжклі-тинники,

%

Епідерміс, %

Паренхіма, %

Хлоропласти паренхіми, шт./мм2

Співвідно-шення площ паренхіми і обкладки

Хлоропласти обкладки, шт./мм2

RAPID Контроль 1-го 3-го

18,1 17,8

37,0 35,3

24,4 31,3

17059±474 15146±183

2,17 3,73

13018±480 14775±806

0,008% ГМК

1-го 3-го

16,5 11,9

31,8 39,9

33,4 36,2

12532±295 16664±320

3,09 4,63

18513±399 18496±802

SAKINI Контроль 1-го 3-го

19,3 15,9

43,7 44,0

19,6 29,1

17866±459 21247±413

1,87 3,82

11019±337 19871±435

0,008% ГМК

1-го 3-го

14,3 14,5

39,0 43,4

27,8 30,0

13560±320 18824±371

2,54 3,30

9403±519 10436±590

РІЗНОРІДНІСТЬ АНАТОМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ... 64

до зменшення їх насиченості хлоропластами в ділянці 1-го пучка. Достовірної різниці щодо мезофілу ділянки 3-го пучка немає.

Площі пучків і їхніх обкладок зростають з посиленням диференціації транспорт-ної системи. Аналогічним чином змінюються площі флоеми та провідних елементів ксилеми. Сорт RAPID є винятком, для його 2-го і 3-го пучків статистично достовірної різниці у площі обкладок контрольного та дослідного варіантів немає. Хоч абсолютна площа флоеми у 3-му пучку менша, ніж у 1-му, вона займає більший відсоток його пло-щі, а саме 16,4% проти 14,6% для сорту RAPID і 16,9% проти 14,9% для SAKINI. Ксиле-ма, навпаки, краще розвинена у 1-му пучку, де її провідні елементи займають у варіанті з SAKINI 29,0% його площі, тоді як у 3-му 20,1%.

Особливий інтерес становлять відмінності між пучками за їх реакцією на поперед-ню обробку насіння ГМК. Достовірної різниці у площі всіх пучків між контрольним і дос-лідним варіантами обох сортів немає. Але у рослин сорту RAPID площа обкладок зростає пропорційно ступеню диференціації провідних тканин, і це відбувається на тлі суттєво-го зниження площі флоеми та її частки у структурі пучка. При цьому флоема 3-го пучка є більш чутливою до дії ГМК порівняно з флоемою 1-го. У 3-му пучку її площа знижу-ється в 1,77 разу, і вона займає лише 9,2% його площі, а в 1-му пучку, відповідно в 1,20 разу, де її представництво знижується до 11,9%.

Дані для провідних елементів ксилеми 3-го пучка відсутні через те, що на попе-речних зрізах, у варіанті RAPID, їх тяжко відокремити від паренхімних клітин ксилеми. Однак можна констатувати факт, що зменшення обсягу флоеми компенсується посиле-ним розвитком інших тканин. У випадку зі сортом SAKINI, площі обкладки та провід-них елементів зазнають інших змін. Хоча обробка розчинами ГМК не призводить до достовірного зменшення площі обкладки 1-го пучка, вона зростає для 3-го пучка в 1,29 разу, а для 2-го – в 1,35 разу. Площа флоеми 1-го пучка збільшується в 1,13 разу, а 3-го – в 1,24 разу. Також зростає частка флоеми у структурі транспортної системи, при цьо-му найвиразніше це відбувається у 3-му пучку. У ньому питома площа флоеми збільшу-ється на 5% і становить 21,9%, тоді як у 1-му пучку вона зросла лише на 1,4% і станови-ла 16,3%. Тобто ділянка 3-го пучка SAKINI, як і у випадку з RAPID, демонструє більшу

Таблиця 2 Кількісна характеристика провідних пучків

Сорт Варіант Жилка Обкладка пучка, мкм2

Пучок, мкм2

Обклад/пучок

Флоема, мкм2

Ксилема, мкм2

(провідні елементи) RAPID Контроль 1-а

3-я 2-а

2919±415 1489±127 1692±183

2403±22 1261±10 464±16

1,21 1,18 3,65

350±10 207±6

–

6331±55 – –

0,008% ГМК

1-а 3-я 2-а

3511±371 1622±105 1731±120

2439±19 1273±29 535±10

1,44 1,86 3,24

291±9 117±4

–

581±13 – –

SAKINI Контроль 1-а 3-я 2-а

3267±360 1711±174 1068±82

2176±24 762±5 351±8

1,50 2,25 3,04

325±15 129±4

–

630±26 153±4

– 0,008% ГМК

1-а 3-я 2-а

3084±313 2204±205 1440±130

2248±20 732±4 360±8

1,37 3,01 4,00

366±12 160±4

–

632±15 135±3

–

65 І. Тіханков

пластичність і чутливість щодо дії мутагена, але з прямо протилежною нормою реакції. Площа ксилеми 1-го пучка залишається без змін, а 3-го – знижується в 1,13 разу. Таким чином, тканини 3-го пучка демонструють більшу чутливість до дії хімічного чинника, порівняно з тканинами 1-го пучка.

Суттєві відмінності між пучками існують у співвідношенні площ клітин обкладки і самого пучка. Чим менший ступінь диференціації пучка, тим більше це співвідношен-ня. Воно набуває максимальних значень для 2-го пучка. Обробка насіння ГМК приво-дить до посилення такої різниці між пучками. Цей показник є важливим тому, що може непрямим чином характеризувати процеси завантаження флоеми. Аналогічним чином різняться співвідношення площ паренхіми й обкладки в контрольних варіантах для обох сортів. Але, на відміну від вищерозглянутого показника, обробка ГМК цю різницю між навколопучковими зонами зменшує.

Важливими показниками є площі міжклітинників і паренхіми, оскільки вони сві-дчать про інтенсивність синтетичних процесів, включно з асиміляцією СО2. Частка па-ренхіми на ділянці 3-го пучка завжди більша, ніж на ділянці 1-го. Її зростання є прямо протилежне тим змінам, які спостерігаються у площі міжклітинників. Необхідно відзна-чити, що збільшення площі мезофілу навколо 3-го пучка супроводжується посиленням його насиченості хлоропластами.

Обробка насіння ГМК приводить до зростання частки паренхіми на обох навко-лопучкових ділянках і до зменшення різниці між зонами за цим показником. Найбіль-шою мірою це проявляється у сорту SAKINI. Для нього у контрольному варіанті площі різнилися між собою в 1,49 разу, а в дослідному – лише в 1,08 разу. Для сорту RAPID аналогічні пропорції становили 1,28 і 1,08 відповідно. У сорту SAKINI після обробки ГМК площа паренхіми зони 1-го пучка збільшилась в 1,42 разу, а навколо 3-го пучка – лише в 1,03 разу. Для сорту RAPID ці числа мали значення 1,37 і 1,16. Тобто, на відміну від усіх попередньо розглянутих показників, найбільшу чутливість до ГМК виказує па-ренхіма зони 1-го пучка.

Питомий внесок епідермісу у структуру окремих ділянок листка залишається практично однаковим.

Неоднорідність анатомічної структури листка закладається ще під час його фор-мування з примордія [8, 12]. Це зумовлено певною послідовністю закладки провідних пучків [7]. Оскільки ксилемні елементи є локальним джерелом ауксинів [2], то надмірна кількість гормона могла би гальмувати ріст і диференціацію тих пучків, які закладають-ся у більш пізні строки. Структура навколопучкових зон, імовірно, визначається ступе-нем розвитку елементів транспортної системи, їх здатністю забезпечити потік поживних речовин і метаболітів. Більший діаметр судин 1-го пучка, відсутність цитоплазми в кси-лемних елементах і її менша густина у флоемі, порівняно з іншими пучками, мають за-безпечити швидкий рух речовин. Оскільки процес завантаження флоеми зосереджений у дрібних пучках [1, 7], цю функцію в L. perenne могли би виконувати 2-й і 4-й пучки. Це все означатиме необхідність латерального руху речовин. Частково він здійснюється через комісуральні пучки. Але більший інтерес становить позаваскулярний транспорт через апопласт і симпласт. Оптимальні умови для латерального транспорту створюють-ся у 3-й навколопучковій зоні, де клітини паренхіми більш чисельні та контактують із більшою кількістю сусідніх клітин. Найбільша насиченість цієї ділянки хлоропластами також свідчить про високу інтенсивність синтетичних процесів. Це потребує високої ефективності завантаження флоеми та її високої пропускної здатності. На користь цієї

РІЗНОРІДНІСТЬ АНАТОМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ... 66

гіпотези свідчить те, що у 3-му пучку флоема (в процентному співвідношенні) більше розвинена, ніж у 1-му, а також існує більше відношення площі обкладки до площі само-го пучка. Крім того, чим менший діаметр пучка, тим більше відношення площі його поверхні до об’єму, що саме по собі збільшує інтенсивність потоку речовин. Виходячи з вищезазначеного, можна припустити, що 2-й пучок більше спеціалізується на транспор-туванні продуктів фотосинтезу.

Сильний розвиток паренхіми навколо 2-го і 3-го пучків потребує належного за-безпечення клітин водою. Але враховуючи слабкий розвиток ксилеми 3-го пучка, мож-на припустити існування латерального руху води у напрямку від 1-го пучка до 2-го і 3-го. Менший об’єм міжклітинників на ділянці 3-го пучка означає більший опір цієї зони потоку СО2. Наслідком цього мала би бути низька ефективність фотосинтезу, що не узгоджується з даними про насиченість клітин хлоропластами та про кількість у них крохмальних зерен. Це примушує думати про ймовірність існування в паренхімних клі-тинах зони 3-го пучка більш ефективного механізму фіксації СО2, ніж у паренхімі на-вколо 1-го пучка.

Таким чином, латеральна різнорідність може обумовлювати латеральний транс-порт у листку, а також відмінності у транспортних процесах в окремих пучках. При цьо-му слід очікувати, що пасивний транспорт переважатиме у зоні 1-го, а активний – у зоні 3-го пучка. Це означає, що зона 3-го пучка має більшу кількість мішеней для фізіологіч-но активних речовин. Цей момент, а також те, що у зоні 3-го пучка можуть бути зосере-джені процеси завантаження флоеми, ця зона має бути найвразливішою для хімічних агентів. Отримані морфометричні результати це повністю підтверджують.

Дати оцінку фізіологічним процесам можна, не лише аналізуючи морфометричні показники в умовах норми, але й за характером їхніх змін під впливом зовнішніх чинни-ків, наприклад, ГМК. Найсуттєвіших змін зазнають більш функціональні тканини та клітини. Тому площі епідермісу і ксилеми змінюються найменшою мірою, на противагу клітинам обкладки 2-го і 3-го пучків. Клітини обкладки не є однорідними. Ті, що розта-шовані ближче до ксилеми, є, імовірно, менш фізіологічно активними, про що свідчить менша кількість хлоропластів, їхня висока оптична густина і малі розміри. Прямо про-тилежне явище спостерігається там, де клітини обкладки розташовані поблизу флоеми. Неоднорідність структури обкладки примушує думати про існування функціонального зв’язку між кількістю і станом хлоропластів обкладки та площею флоеми. З флоемою пов’язані також найбільші відмінності між сортами. Вражаючим є факт прямо протиле-жного впливу ГМК на формування флоеми в обох сортах – пригнічувальний для RAPID і стимулювальний для SAKINI. Механізм такої дії слід шукати у кластогенних і мута-генних властивостях ГМК [11].

Що стосується вирівнювальної дії ГМК, яка полягає у зменшенні різниці між окремими ділянками листка за ступенем розвитку паренхіми та її насиченості хлоропла-стами, то тут необхідне проведення подальших ґрунтовних досліджень. Те саме стосу-ється зниження гетерогенності клітин обкладки сильно диференційованого 1-го пучка і посилення гетерогенності менш диференційованого 3-го, і особливо 2-го пучків. Темою подальших досліджень може стати вивчення різної чутливості до ГМК паренхімних клітин окремих ділянок листка. При цьому в нагоді може стати запропонований метод швидкого аналізу ступеня розвитку паренхіми і провідних пучків усього листка та окре-мих його ділянок за допомогою денситометрії просвітлених препаратів. Однак для шир-шого застосування цього методу необхідне його вдосконалення та ґрунтовна розробка

67 І. Тіханков

техніки аналізу піків і адаптація методики для оцінки вмісту хлорофілу на окремих ді-лянках листка.

Підсумками проведених досліджень стали: розробка методу отримання й аналі-зу денситограм усього листка і його окремих ділянок; з’ясування того, що активні фізіологічні процеси переважно зосереджуються на ділянках менш диференційованих пучків; виявлення факту посилення гетерогенності клітин обкладки у зв’язку зі зрос-танням ступеня розвитку пучків; з’ясування того, що окремі ділянки листка різняться між собою за характером реакції на дію ГМК. Також встановлено, що ГМК, за вказа-них умов застосування, зменшує прояви латеральної різнорідності листка і гетероген-ності клітин обкладки найбільш розвинених і диференційованих пучків, а також має стимулювальний вплив на розвиток фотосинтезувальних тканин. Сортові відмінності, що пов’язані із відповіддю рослин на застосування ГМК, можуть носити не лише кі-лькісний, але й якісний характер, що проявляється у прямо протилежних тенденціях формування окремих тканин.

____________________

1. Гамалей Ю. В. Флоэма листа: развитие структуры и функций в связи с эволюцией

цветковых растений. Л.: Наука, 1990. 144 с. 2. Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений. М.: Мир, 1986. Т. 2. 312 с. 3. Лакин Г. Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с. 4. Тіханков І. Поліхромне фарбування напівтонких епонових і епон-аралдитових

зрізів // Сучасні проблеми фізіології та інтродукції рослин: Матеріали Всеукр. на-ук.-практ. конф. до 80-річчя Л.Г. Долгової. Дніпропетровськ, 22–23 травня 2007 р. Дніпропетровськ, С. 131–132.

5. Тиханков И. А., Гонтаровский В. А. Развитие тапетальной и спорогенной тканей в пыльниках кукурузы с боливийским типом ЦМС // Цитология и генетика. 1990. Т. 24. № 6. С. 3–7.

6. Фурст Г. Г. Методы анатомо-гистохимического исследования растительных тка-ней. М.: Наука, 1979. 155 с.

7. Эзау К. Анатомия семенных растений. М.: Мир, 1980. 558 с. 8. Eckardt N. A. The role of PHANTASTICA in leaf development // Plant Cell. 2004.

Vol. 16. P. 1073–1075. 9. Forde B. J. Translocation in grasses. 2. Perennial ryegrass and couch grass // New Zeal.

J. Botany. 1966. Vol. 4. P. 496–514. 10. Fry J., Jiang H. Plant growth regulators may help reduce water use: Greenhouse research

hints that some PGRs can reduce irrigation needs of perennial ryegrass in cool and transi-tion regions // Golf Course Management. 1998. Vol. 66. N 11. Р. 58–61.

11. Gichner T., Menke M., Stavreva D. A., Schubert I. Maleic hydrazide induces genotoxic effects but no DNA damage detectable by the Comet assay in tobacco and field beans // Mutagenesis. 2000. Vol. 15. N 5. P. 385–389.

12. Kwiatkowska D. Structural integration at the shoot apical meristem: models, measure-ments, and experiments // Am. J. Botany. 2004. Vol. 91. P. 1277–1293.

13. Sylvester A. W., Parker-Clark V., Murray G. A. Leaf shape and anatomy as indicators of phase change in the grasses: comparison of maize, rice, and bluegrass // Am. J. Botany. 2001. Vol. 88. P. 2157–2167.

РІЗНОРІДНІСТЬ АНАТОМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ... 68

14. Tanaka A., Christensen M.J., Takemoto D. et al. Reactive oxygen species play a role in regulating a fungus-perennial ryegrass mutualistic interaction // Plant Cell. 2006. Vol. 18. P. 1052–1066.

15. Thomas H. Physiological responses to drought of Lolium perenne L.: measurement of, and genetic variation in, water potential, solute potential, elasticity and cell hydration // J. Exp. Bot. 1987. Vol. 38. N 1. P. 115–125.

ANATOMICAL HETEROGENEITY OF THE LOLIUM PERENNE L. LEAVES

I. Tikhankov

Dnipropetrovsk State University 13, Naukova St., Dnipropetrovsk 49050, Ukraine

e-mail: 24traven@ukr.net

The lateral heterogeneity of crop leaves for Lolium perenne L. have been investigated in such parameters as number of chloroplasts, the square of vascular bundles, phloem, xylem, bundle sheath, mesophyll and intercellular spaces. The relations between differentiation rate of vascular bundles, the structure of mesophyll and functionality of various leaf parts are discussed. It was noted that lateral heterogeneity is a cause of some physiological distinc-tions in different leaf zones, namely photosynthetic intensity and transport processes. The heterogeneity causes different reaction of some leaf parts at the action of hydrazine mutagen. The sort peculiarity in the leaf lateral heteroge-neity was founded. The rapid method of morphological and cytological analy-sis of leaf have been elaborated. Key words: Lolium perenne, lateral heterogeneity, differentiation, vascular bun-

dles, chloroplasts, maleic hydrazide.

Стаття надійшла до редколегії 27.05.08 Прийнята до друку 02.10.08